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一種高介電常數(shù)二異丙胺硝酸鹽有機晶體及其生長方法與流程

文檔序號:11937910閱讀:734來源:國知局
一種高介電常數(shù)二異丙胺硝酸鹽有機晶體及其生長方法與流程

本發(fā)明涉及一種高介電常數(shù)二異丙胺硝酸鹽有機晶體及其生長方法。



背景技術(shù):

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,要求電容器向小型化、高性能化、輕型化方向發(fā)展,這就要求相應(yīng)的電介質(zhì)材料具有更高的介電常數(shù)、更低的介電損耗、更好的機械性能。盡管陶瓷電介質(zhì)材料具有非常優(yōu)異的介電性能,但是陶瓷電容器在制造過程中需要進(jìn)行燒結(jié),耗能大,工藝復(fù)雜,而且這種介質(zhì)材料的柔韌性差,在經(jīng)受機械撞擊或者劇烈的溫度變化時可能產(chǎn)生裂紋,影響了電容器的使用。高介電常數(shù)二異丙胺硝酸鹽有機晶體制備過程節(jié)能環(huán)保,質(zhì)量輕便,并且具有良好的機械伸縮性質(zhì)。在電容器方向?qū)泻艽蟮陌l(fā)展?jié)摿Α?/p>



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種高介電常數(shù)二異丙胺硝酸鹽有機晶體及其生長方法。

一種高介電常數(shù)二異丙胺硝酸鹽有機晶體,其特征在于:晶體為無色透明,當(dāng)頻率為0.1MHz時,溫度為166℃下,相對介電常數(shù)為5348,當(dāng)頻率為1MHz時,溫度為166℃下,相對介電常數(shù)為4040。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下:

本發(fā)明提供一種高介電常數(shù)二異丙胺硝酸鹽有機晶體化合物的制備方法,其步驟如下:以二異丙胺和硝酸為原料,摩爾比例為1:1,室溫下將二異丙胺溶于水中,在磁力攪拌連續(xù)下,將硝酸緩慢加入到二異丙胺溶液中,在60℃下在烘箱中放置8~16小時,放置常溫,使用毛細(xì)管接觸溶液表面,會有細(xì)小的無色透明晶體生成,該晶體為二異丙胺硝酸鹽化合物。

本發(fā)明提供的一種高介電常數(shù)的有機晶體,其化學(xué)名稱為二異丙胺硝酸鹽,屬于單斜晶系,空間群為P21/n,晶胞參數(shù)為a=8.1799?,b=8.3530 ?,c=14.3808 ?,α=γ=90.00°,β=96.72°,V=975.82。

本發(fā)明提供的一種高介電常數(shù)二異丙胺硝酸鹽有機晶體的生長方法,其步驟如下:

步驟一:室溫下量取二異丙胺,將其與去離子水互溶在燒杯中;

步驟二:量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68%硝酸溶液,在磁力攪拌的情況下,將量取的硝酸溶液使用滴液漏斗,緩慢滴入到盛有二異丙胺液體的燒杯內(nèi),滴加完畢,靜置溶液;

步驟三:將步驟一中制備地溶液,放入烘箱,在60℃條件下烘干8~16小時,取出燒杯,放置到室溫,到達(dá)二異丙胺硝酸鹽溶液飽和點,將毛細(xì)管的一端插入到溶液中,溶液表面上有肉眼可看的碎晶,這些碎晶當(dāng)做籽晶,將燒杯用保鮮膜封死,并在保鮮膜上使用毛細(xì)管扎5~10個洞,放置4~10天,即可得到具有高介電常數(shù)的二異丙胺硝酸鹽有機晶體;

其中,步驟一中二異丙胺與離子水的物質(zhì)的量比值為1:3,步驟二中硝酸與二異丙胺物質(zhì)的量比值為物質(zhì)的量比值為1:1。

本發(fā)明的有益效果在于

(1)生長出大尺寸二異丙胺硝酸鹽單晶,并且成功的解析了該晶體的晶胞參數(shù);

(2)對二異丙胺硝酸鹽有機晶體進(jìn)行了測試,發(fā)現(xiàn)其具有很好的介電性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明二異丙胺硝酸鹽有機晶體的照片;

圖2為本發(fā)明二異丙胺硝酸鹽有機晶體的粉末XRD圖;

圖3為本發(fā)明二異丙胺硝酸鹽有機晶體的單晶XRD圖;

圖4為本發(fā)明二異丙胺硝酸鹽有機晶體的介溫圖譜。

具體實施方式

實施例1

采用室溫下籽晶溶液蒸發(fā)法生長二異丙胺硝酸鹽晶體,采用水溶液法合成化合物二異丙胺硝酸鹽:所用原料二異丙胺為分析純,量取26ml,濃度為65%硝酸,量取10ml,然后在量取15ml去離子水,將二異丙胺與量取的水進(jìn)行互溶,在不斷攪拌的情況下,將量取的硝酸溶液使用滴液漏斗,緩慢滴入到盛有二異丙胺液體的燒杯內(nèi),滴加完畢,靜置溶液。以上操作步驟多次,使用的燒杯為100ml,制備地溶液,放入烘箱,在60℃條件下烘干8~16小時,取出燒杯,放置到室溫,到達(dá)二異丙胺硝酸鹽溶液飽和點,將毛細(xì)管的一端插入到溶液中,溶液表面上有肉眼可看的碎晶,這些碎晶當(dāng)做籽晶,將燒杯用保鮮膜封死,并在保鮮膜上使用毛細(xì)管扎5~10個洞,放置4~10天,當(dāng)有機體析出但并不是單晶,可以利用重結(jié)晶技術(shù),進(jìn)行反復(fù)結(jié)晶,即可得到具有高介電常數(shù)的二異丙胺硝酸鹽有機晶體,該晶體的11mm×5 mm×3mm(圖1)。利用單晶XRD衍射儀對所制備的單晶進(jìn)行測試,并將所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析,得到二異丙胺硝酸鹽晶胞參數(shù),模擬得到二異丙胺硝酸鹽XRD衍射圖譜(圖3)。

實施例2

采用水溶液法合成化合物二異丙胺硝酸鹽:所用原料二異丙胺為分析純,量取26ml,硝酸為濃硝酸,量取10ml,然后在量取5ml去離子水,將二異丙胺與量取的水進(jìn)行互溶,在不斷攪拌的情況下,將量取的硝酸溶液使用滴液漏斗,緩慢滴入到盛有二異丙胺液體的燒杯內(nèi),滴加完畢,靜置溶液。將毛細(xì)管的一端接觸溶液表面,在1小時之內(nèi)會有大量晶體生成,將生成晶體研磨,風(fēng)干,得到白色粉末即為二異丙胺硝酸鹽化合物。

利用粉末XRD衍射儀對二異丙胺硝酸鹽粉末進(jìn)行測試,所得的異丙胺硝酸鹽XRD衍射圖譜(圖2),與單晶XRD衍射儀測出的數(shù)據(jù)擬合的XRD圖譜(圖3)相吻合。說明所得的粉末為純二異丙胺硝酸鹽相。

實施例3

將所得的二異丙胺硝酸鹽單晶進(jìn)行處理,使單晶形狀為長方體形狀,將單晶的兩個相對面涂上銀漿,并且保證兩個面都導(dǎo)電,然后進(jìn)行介溫測試,測試結(jié)果顯示,二異丙胺硝酸鹽晶體具有高的介電常數(shù)。

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